СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА И ОСОБЕННОСТЕЙ ПОВЕРХНОСТНЫХ МИКРОБНЫХ КОМПЛЕКСОВ ЛИШАЙНИКОВ И СУБСТРАТОВ ИХ ПРОИЗРАСТАНИЯ
УДК 582.29;581.192;579.264
Аннотация
Целью исследования был сравнительный анализ химического состава и особенностей поверхностных микробных комплексов трех видов эпигейных лишайников (Cladonia rangiferina (L.), Cetraria islandica (L.), Peltigera horizontalis (Huds.)), одного вида эпифитного лишайника (Hypogymni aphysodes (L.) Nyl.) и субстратов их произрастания.
Установлено, что аккумуляция неорганических ионов эпигейными лишайниками превышает их содержание в почве в 4–450 раз. Максимальная биохимическая подвижность характерна для элементов питания (ионы калия, фосфат-ионы). Высокой биохимической подвижностью меди и цинка характеризовались P. horizontalis и C. islandica, кадмия и свинца – H. physodes, в связи с чем данные виды лишайников можно считать биоаккумуляторами этих элементов. Эпифитный лишайник H. physodes характеризовался относительно высоким содержанием фенольных соединений, что свидетельствует о его хороших антиоксидантных свойствах.
В структуру микробных популяций на поверхности лишайников максимальный вклад вносили разные физиологические группы. В микробном комплексе у эпифитного лишайника H. physodes доминировали азотфиксирующие бактерии, у эпигейных лишайников – аммонификаторы. Между численностью аммонификаторов и общей численностью микроорганизмов на поверхности эпигейных лишайников и их количеством в почве под лишайниками существует прямая корреляционная связь.
С поверхности листоватого лишайника C. rangiferina (L.) была выделена в чистую культуру грамположительная споровая бактерия Bacillus polymyxa, для которой установлена высокая антагонистическая активность по отношению к фитопатогенным грибам рр. Fusarium и Alternaria. В дальнейшем данный штамм может стать основой для создания экологически безопасного биопрепарата для борьбы с болезнями растений.
Скачивания
Metrics
Литература
Golovko T.G., Shelyakin M.A., Pystina T.N. Teoreticheskaya i prikladnaya ekologiya, 2020, no. 1, pp. 6–13. DOI: 10.25750/1995-4301-2020-1-006-013. (in Russ.).
Provorov N.A., Tikhonovich I.A., Vorobiev N.I. Simbioz i simbiogenez. [Symbiosis and symbiogenesis]. St.-Petersburg, 2018, 464 p. (in Russ.).
Hyväuinen M., Härding R., Tuomi J. Oikos, 2002, vol. 98(3), pp. 498–504. DOI: 10.1034/j.1600-0706.2002.980314.x.
Pankratov T.A. Microbiology, 2018, vol. 87, no. 1, pр. 79–88. DOI: 10.1134/S0026261718010149.
Korchikov Ye.S., Bolgov Ye.V., Il'ina Ye.S., Pankratov T.A. Samarskiy nauchnyy vestnik, 2018, vol. 7, no. 3 (24), pp. 59–64. (in Russ.).
Hale M.E. The biology of lichens. London, 1983, 192 p.
Ilyin V.B. Elementnyy khimicheskiy sostav rasteniy. [Elemental chemical composition of plants]. Novosibirsk, 1985, 130 p. (in Russ.).
Huneck S., Yoshimura I. Identification of lichen substances. Berlin, 1996, pp. 11–123. DOI: 10.1007/978-3-642-85243-5_2.
Podterob A.P. Pharm. Chem. J., 2008, vol. 42, pp. 582–588. DOI: 10.1007/s11094-009-0183-5.
Brovko O.S., Palamarchuk I.A., Sloboda A.A., Boytsova T.A., Gagushkina A.A., Val'chuk N.A. Uspekhi so-vremennogo yestestvoznaniya, 2016, no. 8, pp. 20–24. (in Russ.).
Knops J.M.H., Nash T.H., Boucher V.L., Schlesinger W.L. The Lichenologist, 1991, vol. 23, pp. 309–321. DOI: 10.1017/S0024282991000452.
Loppi S., Nelli L., Ancora S., Bargagli R. The Bryologist, 1997, vol. 100(2), pp. 251–253. DOI: 10.2307/3244059.
Nieboer E., Richardson D.H., Tomassini F.D. The Bryologist, 1978, vol. 81/2, pp. 226–246. DOI: 10.2307/3242185.
Herzig R., Liebendorfer L., Urech M., Ammann K., Guecheva W., Landolt M. International Journal of Environmental and Analytical Chemistry, 1989, vol. 35, pp. 43–57. DOI: 10.1080/03067318908028377.
Loppi S., Frati L., Paoli L., Bigagli V., Rossetti C., Bruscoli C., Corsini A. Science of the Total Environment, 2004, vol. 326, pp. 113–122. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2003.12.003.
Domracheva L.I., Skugoreva S.G., Korotkikh A.I., Zabubenina Yu.S., Trefilova L.V., Kovina A.L., Domnina Ye.A., Timonov A.S. Teoreticheskaya i prikladnaya ekologiya, 2021, no. 2, pp. 183–188. DOI: 10.25750/1995-4301-2021-2-183-188. (in Russ.).
Kasimov N.S., Kosheleva N.Ye., Samonova O.A. Pochvovedeniye, 1995, no. 6, pp. 705–713. (in Russ.).
Sukhareva T.A. Trudy Karel'skogo nauchnogo tsentra RAN, 2016, no. 4, pp. 70–82. DOI: 10.17076/eco259. (in Russ.).
Bityutskiy N.P. Mikroelementy vysshikh rasteniy. [Microelements of higher plants]. St.-Petersburg, 2011, 368 p. (in Russ.).
Deyneko I.P., Deyneko I.V., Belov L.P. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2007, no. 1, pp. 19–24. (in Russ.).
Palamarchuk I.A., Brovko O.S., Belyayev V.V., Bogolitsyn K.G., Boytsova T.A., Zhil'tsov D.V., Sloboda A.A., Val'chuk N.A. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2018, no. 4, pp. 215–224. DOI: 10.14258/jcprm.2018043803. (in Russ.).
Kabata-Pendias A., Pendias H. Mikroelementy v pochvakh i rasteniyakh. [Trace elements in soils and plants]. Moscow, 1989, 439 p. (in Russ.).
Zhidkov A.N. Lesnoy vestnik, 2008, no. 1, pp. 151–156. (in Russ.).
Trifonova T.A., Salmin A.S. Yug Rossii: ekologiya, razvitiye, 2019, vol. 14, no. 2, pp. 150–163. DOI: 10.18470/1992-1098-2019-2-150-163. (in Russ.).
Kasote D.M., Katyare S.S., Hegde M.V., Bae H. Int. J. Biol. Sci., 2015, vol. 11(8), pp. 982–991. DOI: 10.7150/ijbs.12096.
Aoussar N., Rhallabi N., Mhand R.A., Manzali R., Bouksaim M., Douira A., Mellouki F. JMES, 2017, vol. 8(6), pp. 1968–1976.
Peltonen P., Vapaavuori E., Julkunen-Tiitto R. Global Change Biol., 2005, vol. 11(8), pp. 1305–1324. DOI: 10.1111/j.1365-2486.2005.00979.x.
Golubkina N.A., Lapchenko V.A., Lapchenko Ye.V. Rastitel'nyye resursy, 2019, vol. 55, no. 3, pp. 422–434. DOI: 10.1134/S0033994619030075. (in Russ.).
Medvedev S.S. Fiziologiya rasteniy. [Plant physiology]. St.-Petersburg, 2004, 336 p. (in Russ.).
Domracheva L.I., Kovina A.L., Ogorodnikova S.Yu., Korotkikh A.I., Korotkova A.V., Domnina Ye.A. Teoretich-eskaya i prikladnaya ekologiya, 2020, no. 1, pp. 130–135. DOI: 10.25750/1995-4301-2020-1-130-135. (in Russ.).
Korotkikh A.I., Zabubenina Yu.S., Domracheva L.I., Sheshegova T.K. Ekologiya rodnogo kraya: problemy i puti ikh resheniya: materialy XVI Vserossiyskoy nauchno-prakticheskoy s mezhdunarodnym uchastiyem konferentsii. [Ecology of the native land: problems and ways to solve them: materials of the XVI All-Russian scientific and practical confer-ence with international participation]. Kirov, 2021, vol. 2, pp. 26–29. (in Russ.).
Kratkiy opredelitel' bakteriy Bergi [Brief determinant of bacteria Bergi], ed. Dzh. Khoult. Moscow, 1980, 495 p. (in Russ.).
Copyright (c) 2022 Химия растительного сырья
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Авторы, которые публикуются в данном журнале, соглашаются со следующими условиями:
1. Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и передают журналу право первой публикации вместе с работой, одновременно лицензируя ее на условиях Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным указанием авторства данной работы и ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
2. Авторы сохраняют право заключать отдельные, дополнительные контрактные соглашения на неэксклюзивное распространение версии работы, опубликованной этим журналом (например, разместить ее в университетском хранилище или опубликовать ее в книге), со ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
3. Авторам разрешается размещать их работу в сети Интернет (например, в университетском хранилище или на их персональном веб-сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению, а также к большему количеству ссылок на данную опубликованную работу.
